CN113476871A - 一种靠自身压差一次性过罐的多效蒸发控制工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种靠自身压差一次性过罐的多效蒸发控制工艺，包括以下步骤：1）待蒸发浓缩溶液通过原料管进入蒸发罐，并通过蒸发罐中的加热管，溶液变成浓缩液；2）浓缩液在加热管内沸腾上升，流入到汽液分离及液位控制箱内，不再回流与罐内的浓缩液物料混合，实现一次性快速过罐；3）汽液分离及液位控制箱内设置液位控制板，通过液位控制板的高度控制液位高度；4）汽液分离及液位控制箱的出料区与液封装置相连，液封装置利用浓缩液自身重力来抵消相邻蒸发罐之间的压力差，防止串汽出现，同时利用相邻蒸发罐之间的压差将物料送入下一个蒸发罐。本发明能自动控制各效蒸发的液面，并且罐内蒸发不循环，一次性快速出汁。
Description
技术领域
本发明涉及蒸发浓缩技术领域，具体涉及一种靠自身压差一次性过罐的多效蒸发控制工艺。
背景技术
蒸发浓缩是化工、食品等行业生产过程中的常见工艺，简单的来讲，是指通过加热使溶液的水分挥发，以达到溶质的浓度增大的过程。企业生产过程中为了在蒸发浓缩过程中减少能源的消耗，需要将蒸发液位控制在合理的范围，以达到良好的蒸发效能。
目前，待蒸发浓缩物料通过多效蒸发罐的方式进行蒸发浓缩，在蒸发罐内蒸发后的浓汁会进行内循环、外循环或内外双循环的方式进行重复蒸发，大量的循环只会使物料在加热管中的通过量增加，而降低蒸发效率、提高能耗。因其传热效能不变，物料在加热管由稀汁变为浓汁并汽化上升中基本上是按稀汁的性质保持较高的传热系数，所以浓缩液越稀其传热系数就越高。而带循环的蒸发罐从加热管上升的浓缩液其平均浓度接近出汁，这不但降低了传热系数，还增加了静压损失。带循环蒸发罐需要对入汁和出汁进行控制，对液位控制要求非常高，难度也大，过低的液位会导致蒸发影响蒸发利用率，过高的液位会增加静压损失影响能耗及蒸发效率。由于底部入汁、底部出汁，加上如果对流循环不好，容易导致蒸发后的浓缩汁局部过浓局部过稀的情况，局部浓缩汁停留时间过长而导致增色。
现有的蒸发浓缩控制通常是利用机械阀门的节流方式进行控制蒸发罐内液位：有通过人工经验控制，也有借助自动化仪器仪表的自动化控制。人工经验操作控制对工人的经验要求高，且效率低下，阀门多、劳动强度大，特别多效蒸发系统滞后性大，很难控制稳；利用自动化仪器仪表的自动控制可以有对过程液位进行实时检测，通过自控阀门自动调节各蒸发罐的液面，这种方法虽然极大的减少了工人劳动强度，但是由于各效的蒸发强度变化以及罐间的压差会影响液位的测量，这对液位控制造成了极大的影响，而且液位自动化控制对于大滞后的多效蒸发系统，稳定下来需要很长时间，轻微的一个指标的扰动都会影响控制效果。
发明内容
鉴于以上现有技术中出现的问题，本发明提供一种靠自身压差一次性过罐的多效蒸发控制工艺，解决传统蒸发控制工艺过程中存在的技术问题，过程中只需要保持物料流经的管道畅通，不需要对阀门做任何干预，就能自动控制各效蒸发的液面，并且罐内蒸发不循环，一次性快速出汁，减少物料在罐内的停留时间、减少增色、减少静压损失，提高蒸发效能，浓缩汁均匀稳定。
本发明所采用的技术方案是：提供一种靠自身压差一次性过罐的多效蒸发控制工艺，包括以下步骤：
1）待蒸发浓缩溶液通过原料管进入蒸发罐，并通过蒸发罐中的加热管，加热蒸汽对加热管内的溶液进行加热，溶液内的水分被汽化抽走，溶液变成浓缩液；
2）浓缩液在加热管内沸腾上升，一部分流入出汁环槽，并通过外出汁管进入汽液分离及液位控制箱内，浓缩液的另一部分流入降液管内，从降液管下端进入内出汁管并流入到汽液分离及液位控制箱内，不再回流与罐内的浓缩液物料混合，实现一次性快速过罐；
3）汽液分离及液位控制箱内设置液位控制板，液位控制板将汽液分离及液位控制箱箱分隔成进料区和出料区，液位控制板上端和汽液分离及液位控制箱箱顶板有间距，出料区连通有U型的管道或腔体的液封装置，从外出汁管和内出汁管流出的浓缩液均流入汽液分离及液位控制箱的进料区；浓缩液进入汽液分离及液位控制箱的进料区后，通过液位控制板的高度控制液位高度，当浓缩液漫过液位控制板后进入出料区；
4）汽液分离及液位控制箱的出料区与液封装置相连，液封装置的另一端与下一个蒸发罐的进料口连通，液封装置利用浓缩液自身重力来抵消相邻蒸发罐之间的压力差，防止串汽出现，同时利用相邻蒸发罐之间的压差将物料送入下一个蒸发罐。
作为优选，所述液位控制板的高度为本级蒸发罐中加热管的最低高度和最高高度之间。
本发明和现有技术相比有以下优点：本发明避免了传统蒸发系统通过人工或仪器仪表参与控制造成的缺陷，只需将过浓缩液的阀门全部打开即可，浓缩溶液通过汽液分离及液位控制箱以及液封装置，依靠相邻两个蒸发罐的压差完成一次性快速过罐，有效解决人工干预和仪器仪表控制的不稳定性；物料停留时间短，物料不回流，能够实现低液位蒸发，不闷罐，有效地降低了静压损失，充分利用传热效率，降低蒸发能耗，节能减排，蒸发所制得的浓缩汁均匀稳定。对于制糖行业，由于快进快出的方式有效减少糖汁停留时间、减少增色，减少糖份转化损失，提高产品的回收。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
图2为本发明的装置结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明做详细的说明。
如图1、图2所示，本发明一种靠自身压差一次性过罐的多效蒸发控制工艺，包括以下步骤：
1）待蒸发浓缩溶液通过原料管7进入蒸发罐6，并通过蒸发罐6中的加热管，加热蒸汽对加热管内的溶液进行加热，溶液内的水分被汽化抽走，溶液变成浓缩液；
2）浓缩液在加热管内沸腾上升，一部分流入出汁环槽，并通过外出汁管1进入汽液分离及液位控制箱2内，浓缩液的另一部分流入降液管内，从降液管下端进入内出汁管4并流入到汽液分离及液位控制箱2内，不再回流与浓缩液物料混合，实现一次性快速过罐；
3）汽液分离及液位控制箱2内设置液位控制板，液位控制板将汽液分离及液位控制箱2分隔成进料区和出料区，液位控制板上端和汽液分离及液位控制箱箱顶板有间距，出料区连通有U型的管道或腔体的液封装置3，从外出汁管1和内出汁管4流出的浓缩液均流入汽液分离及液位控制箱2的进料区；浓缩液进入汽液分离及液位控制箱2的进料区后，通过液位控制板的高度控制液位高度，当浓缩液漫过液位控制板后进入出料区；
4）汽液分离及液位控制箱的出料区与液封装置3相连，液封装置3的另一端与下一个蒸发罐的进料口连通，液封装置3利用浓缩液自身重力来抵消相邻蒸发罐6之间的压力差，防止串汽出现，同时利用相邻蒸发罐6之间的压差将物料送入下一个蒸发罐6。
本发明在具体使用时，液位控制板的高度为本级蒸发罐6中加热管的最低高度和最高高度之间，液位控制板设置成可调高度的控制板。液封装置3采用U型管，U型管最低端连通排污管，排污管设置排污泵5。
需要说明的是，以上所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (2)
1.一种靠自身压差一次性过罐的多效蒸发控制工艺，其特征在于包括以下步骤：
1）待蒸发浓缩溶液通过原料管进入蒸发罐，并通过蒸发罐中的加热管，加热蒸汽对加热管内的溶液进行加热，溶液内的水分被汽化抽走，溶液变成浓缩液；
2）浓缩液在加热管内沸腾上升，一部分流入出汁环槽，并通过外出汁管进入汽液分离及液位控制箱内，浓缩液的另一部分流入降液管内，从降液管下端进入内出汁管并流入到汽液分离及液位控制箱内，不再回流与罐内的浓缩液物料混合，实现一次性快速过罐；
3）汽液分离及液位控制箱内设置液位控制板，液位控制板将汽液分离及液位控制箱箱分隔成进料区和出料区，液位控制板上端和汽液分离及液位控制箱箱顶板有间距，出料区连通有U型的管道或腔体的液封装置，从外出汁管和内出汁管流出的浓缩液均流入汽液分离及液位控制箱的进料区；浓缩液进入汽液分离及液位控制箱的进料区后，通过液位控制板的高度控制液位高度，当浓缩液漫过液位控制板后进入出料区；
4）汽液分离及液位控制箱的出料区与液封装置相连，液封装置的另一端与下一个蒸发罐的进料口连通，液封装置利用浓缩液自身重力来抵消相邻蒸发罐之间的压力差，防止串汽出现，同时利用相邻蒸发罐之间的压差将物料送入下一个蒸发罐。
2.根据权利要求1所述的靠自身压差一次性过罐的多效蒸发控制工艺，其特征在于：所述液位控制板的高度为本级蒸发罐中加热管的最低高度和最高高度之间。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116081688A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-05-09 | 靖西天桂铝业有限公司 | 一种从氧化铝母液制备钒酸钙协同提镓的方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB928470A (en) * | 1961-01-31 | 1963-06-12 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to control systems for a multi-effect evaporator |
| CN1041111A (zh) * | 1988-09-16 | 1990-04-11 | 张修清 | 多效蒸发设备及液位控制方法 |
| JPH0985005A (ja) * | 1995-09-22 | 1997-03-31 | Ebara Corp | 液面制御機構を備えた濃縮・蒸留装置 |
| CN104248859A (zh) * | 2014-09-12 | 2014-12-31 | 四川大学 | 单程多效立管内降膜蒸发流程与设备布置方法 |
| CN106054948A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-10-26 | 江苏康缘药业股份有限公司 | 一种青蒿提取过程挥发油稳定收集装置及其控制方法 |
| CN108201703A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-06-26 | 美清科技（北京）有限公司 | 液体蒸发装置和液体蒸发工艺 |
| CN109731358A (zh) * | 2019-02-15 | 2019-05-10 | 陕西陕化煤化工集团有限公司 | 一种蒸发浓缩系统 |
| CN210448119U (zh) * | 2019-08-15 | 2020-05-05 | 中触媒新材料股份有限公司 | 一种季铵碱水溶液连续浓缩装置 |
| EP3785781A1 (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-03 | Distillerie Mazzari S.p.A. | Plant and process for concentrating tartaric acid |
-
2021
- 2021-06-03 CN CN202110617351.7A patent/CN113476871A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB928470A (en) * | 1961-01-31 | 1963-06-12 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to control systems for a multi-effect evaporator |
| CN1041111A (zh) * | 1988-09-16 | 1990-04-11 | 张修清 | 多效蒸发设备及液位控制方法 |
| JPH0985005A (ja) * | 1995-09-22 | 1997-03-31 | Ebara Corp | 液面制御機構を備えた濃縮・蒸留装置 |
| CN104248859A (zh) * | 2014-09-12 | 2014-12-31 | 四川大学 | 单程多效立管内降膜蒸发流程与设备布置方法 |
| CN106054948A (zh) * | 2016-05-25 | 2016-10-26 | 江苏康缘药业股份有限公司 | 一种青蒿提取过程挥发油稳定收集装置及其控制方法 |
| CN108201703A (zh) * | 2017-12-18 | 2018-06-26 | 美清科技（北京）有限公司 | 液体蒸发装置和液体蒸发工艺 |
| CN109731358A (zh) * | 2019-02-15 | 2019-05-10 | 陕西陕化煤化工集团有限公司 | 一种蒸发浓缩系统 |
| CN210448119U (zh) * | 2019-08-15 | 2020-05-05 | 中触媒新材料股份有限公司 | 一种季铵碱水溶液连续浓缩装置 |
| EP3785781A1 (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-03 | Distillerie Mazzari S.p.A. | Plant and process for concentrating tartaric acid |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116081688A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-05-09 | 靖西天桂铝业有限公司 | 一种从氧化铝母液制备钒酸钙协同提镓的方法 |
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